[發明專利]太陽能陣列電壓補償裝置在審
| 申請號： | 201711452557.9 | 申請日： | 2017-12-28 |
| 公開（公告）號： | CN107977038A | 公開（公告）日： | 2018-05-01 |
| 發明（設計）人： | 李瀟瀟;鞠振河;郭睿;劉瑩;楊明;韓健;趙子青;張帥;馮欣;趙音;舒冠群;張曉亮;楊海峰;馬君功;王盛強;張東 | 申請（專利權）人： | 遼寧太陽能研究應用有限公司 |
| 主分類號： | G05F1/625 | 分類號： | G05F1/625 |
| 代理公司： | 沈陽亞泰專利商標代理有限公司21107 | 代理人： | 許宇來 |
| 地址： | 110136 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 太陽能 陣列 電壓 補償 裝置 | ||
1.太陽能陣列電壓補償裝置，包括組串電壓取樣電路、PWM控制電壓補償電路、開關量輸出控制電路、鍵盤電路、LCD顯示屏電路和主控CPU電路，其特征在于組串電壓取樣電路的取樣信號輸出端口與主控CPU電路的取樣信號輸入端口相連，主控CPU電路的控制信號輸出端口分別與PWM控制電壓補償電路的控制信號輸入端口、開關量輸出控制電路的控制信號輸入端口相連，鍵盤電路的控制信號輸出端口與主控CPU電路的控制信號輸入端口相連，LCD顯示屏電路的信號傳輸端口分別與主控CPU電路的信號傳輸端口、LCD液晶顯示屏的信號傳輸端口相連；所述鍵盤電路的控制信號輸入端口與鍵盤的控制信號輸出端口相連；
所述主控CPU電路包括系統時鐘電路、程序下載與在線仿真電路和主控CPU，主控CPU端口分別與系統時鐘電路端口、程序下載與在線仿真電路端口相連；
所述主控CPU采用PIC18F6520芯片U1；
所述統時鐘電路包括電容C5、電容C6、晶振X1，晶振X1一端分別與電容C5一端、U1的39腳相連，電容C5另一端分別與地線、電容C6一端相連，電容C6另一端分別與晶振X1另一端、U1的40腳相連；
所述程序下載與在線仿真電路包括電阻R22、電阻R23、二極管D4、電容C4、接插口J1，電阻R22一端分別與電源VCC、二極管D4陰極相連，電阻R22另一端分別與電容C4一端、二極管D4陽極、電阻R23一端相連，電容C4另一端接地，電阻R23另一端與接插口J1的1腳相連；
所述鍵盤電路包括電阻R28～R32、排阻RA1、接插口J2，接插口J2的1～5腳分別與排阻RA1的2～6腳、U1的64～60腳對應連接，接插口J2的6腳通過電阻R28與U1的16腳相連，接插口J2的7腳通過電阻R29與U1的15腳相連，接插口J2的8腳通過電阻R30與U1的14腳相連，接插口J2的9腳通過電阻R31與U1的13腳相連，接插口J2的10腳通過電阻R32與U1的12腳相連，排阻RA1的1腳與電源VCC相連。
2.根據權利要求1所述太陽能陣列電壓補償裝置，其特征在于所述組串電壓取樣電路將各組串支路的輸入和輸出電壓按比例取樣，取樣得到的模擬信號經過電壓跟隨電路后通過主控CPU內部的AD轉換模塊變為數字信號；
所述PWM控制電壓補償電路為升壓斬波電路，根據PWM波形的占空比調節輸出電壓，PWM信號由主控CPU內部的PWM模塊輸出；
所述開關量輸出控制電路為由主控CPU的IO口輸出開關量控制信號，經過光耦隔離后控制中間繼電器，從而控制組串支路的工作模式。
3.根據權利要求1所述太陽能陣列電壓補償裝置，其特征在于所述鍵盤電路和LCD顯示屏電路的功能是設置補償裝置的控制參數，包括巡檢間隔時間、PI調節參數和電壓補償閾值，并通過LCD屏在線查看各組串的工作狀態和各參數的歷史數據；
主控CPU電路診斷各組串的工作狀態、進行電壓補償值的計算、進行實時閉環控制。
4.根據權利要求1所述太陽能陣列電壓補償裝置，其特征在于所述主控CPU采集組串電壓信號，輸出PWM控制信號和開關量控制信號。
5.根據權利要求1所述太陽能陣列電壓補償裝置，其特征在于所述電容C5、C6采用18pF電容，晶振X1采用20MHz/50PPM晶振。
6.根據權利要求1所述太陽能陣列電壓補償裝置，其特征在于所述電阻R22采用10K歐姆電阻，電阻R23采用1K歐姆電阻，二極管D4采用1N4181型二極管，電容C4采用0.1μF電容。
7.根據權利要求1所述太陽能陣列電壓補償裝置，其特征在于所述組串電壓取樣電路包括電阻R10～R21、AD8541芯片CA1～CA6，電阻R10一端與Ui1端相連，電阻R10另一端分別與電阻R11一端、CA1的3腳相連，電阻R11另一端接AGND端相連，CA1的2腳分別與CA1的6腳、U1的24腳相連；
電阻R14一端與Ui2端相連，電阻R14另一端分別與電阻R15一端、CA3的3腳相連，電阻R15另一端接AGND端相連，CA3的2腳分別與CA3的6腳、U1的22腳相連；
電阻R18一端與Ui3端相連，電阻R18另一端分別與電阻R19一端、CA5的3腳相連，電阻R19另一端接AGND端相連，CA5的2腳分別與CA5的6腳、U1的18腳相連；
電阻R12一端與Uo1端相連，電阻R12另一端分別與電阻R13一端、CA2的3腳相連，電阻R13另一端接AGND端相連，CA2的2腳分別與CA2的6腳、U1的23腳相連；
電阻R16一端與Uo2端相連，電阻R16另一端分別與電阻R17一端、CA4的3腳相連，電阻R17另一端接AGND端相連，CA4的2腳分別與CA4的6腳、U1的21腳相連；
電阻R20一端與Uo3端相連，電阻R20另一端分別與電阻R21一端、CA6的3腳相連，電阻R21另一端接AGND端相連，CA6的2腳分別與CA6的6腳、U1的17腳相連。
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